BOPPPS導(dǎo)入環(huán)節(jié)在化學(xué)學(xué)科教學(xué)中的關(guān)鍵作用

李海蓓 戚明穎 莊靜靜

[摘 要] 出色的導(dǎo)入環(huán)節(jié)能夠激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機，引發(fā)學(xué)生思考。通過視頻、故事或者震撼圖片等，采用自上而下的方式，以實際應(yīng)用為出發(fā)點引出課堂新知識，能夠極大地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。通過在化學(xué)學(xué)科的教學(xué)實踐，探討并論證了BOPPPS教學(xué)模式的導(dǎo)入環(huán)節(jié)在課堂教學(xué)中的關(guān)鍵作用。

[關(guān)鍵詞] BOPPPS教學(xué)模式;學(xué)習(xí)動機;主觀能動性

[基金項目] 2019年度山東大學(xué)（威海）教育教學(xué)改革研究立項項目（Y2019008）;2018年度山東大學(xué)（威海）教育教學(xué)改革研究立項項目（B201801）

[作者簡介] 李海蓓（1982—），女，山東濰坊人，博士，山東大學(xué)海洋學(xué)院副教授，主要從事應(yīng)用化學(xué)研究;戚明穎（1981—），女，山東威海人，博士，山東大學(xué)海洋學(xué)院講師，主要從事物理化學(xué)研究;莊靜靜（1985—），女，山東煙臺人，博士，山東大學(xué)海洋學(xué)院講師（通信作者），主要從事藥理學(xué)研究。

[中圖分類號] O69? ?[文獻標識碼] A? ?[文章編號] 1674-9324（2021）07-0041-04? ? [收稿日期] 2020-11-11

一、當(dāng)前高校大學(xué)生學(xué)情分析

目前，我國教育正處于多元化變革時期，“以學(xué)生為中心”“課堂翻轉(zhuǎn)”“學(xué)生參與式教學(xué)”“線上與線下相結(jié)合”等教學(xué)模式及理念慢慢融入傳統(tǒng)的教學(xué)模式[1]。這些教學(xué)方法和理念的實施，能在很大程度上調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，扭轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的沉悶局面。盡管如此，大多數(shù)高校課堂仍然以傳統(tǒng)的“單向灌輸”為主導(dǎo)，雖然很多課堂加入了“提問”環(huán)節(jié)，測試環(huán)節(jié)和小組分組等不同形式的教學(xué)策略，但是教師仍然是教學(xué)內(nèi)容的主動發(fā)出者，學(xué)生依然是學(xué)習(xí)的被動接受者。學(xué)生被包圍在各種專業(yè)知識的海洋中，被給予，被灌輸，處于被動學(xué)習(xí)的地位，這導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)上出現(xiàn)很多問題：（1）對專業(yè)學(xué)習(xí)缺乏興趣。（2）被動學(xué)習(xí)，缺乏主觀能動性。在當(dāng)前的教學(xué)方式下，教師和學(xué)生都已經(jīng)習(xí)慣了教師把每個知識點講細，學(xué)生全盤被動接受知識的模式，這導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)方面缺乏主觀能動性。（3）只注重書本知識，理論與實際脫離。學(xué)生往往只滿足于學(xué)習(xí)書本上的知識，不善于在實踐中學(xué)習(xí)、在實踐中運用，不能用所學(xué)的知識解決實際問題。以化學(xué)為例，知識既不能從生活中來，也不能到生活中去，學(xué)生不能把課本上寫的、課堂上講的知識與現(xiàn)實生活合理地聯(lián)系起來。所以當(dāng)所學(xué)知識抽象一些，學(xué)生就會產(chǎn)生“學(xué)這些有什么用”的疑問，進而出現(xiàn)厭學(xué)情緒，這反過來又加劇了問題（1）和（2）。

二、BOPPPS教學(xué)模式導(dǎo)入環(huán)節(jié)在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣中的關(guān)鍵作用

如何讓學(xué)生保持學(xué)習(xí)興趣并參與學(xué)習(xí)是教師面臨的最大挑戰(zhàn)之一。BOPPPS是教師進行課程設(shè)計的一種教學(xué)模式[2]。它將課程教學(xué)分為六個階段，依次為：導(dǎo)入（Bridge-in）、學(xué)習(xí)目標（Objective）、前測（Pre-assessment）、參與式學(xué)習(xí)（Participatory Learning）、后測（Post-assessment）和總結(jié)（Summary）。在導(dǎo)入階段，教師可以通過提出與本次課堂相關(guān)且有挑戰(zhàn)性的問題、最近大家熟知或有趣的新聞時事等方式吸引學(xué)生的注意力，激起學(xué)生對本堂課關(guān)鍵知識點的學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)學(xué)生的思考;接著引出本次課堂的學(xué)習(xí)目標;在講授新知識之前，通過前測了解學(xué)生的興趣和能力，進而調(diào)整課程內(nèi)容的深度和進度;在講授新知識的過程中，以學(xué)生為中心，提高學(xué)生的參與度，增強教師與學(xué)生之間以及學(xué)生與學(xué)生之間的互動;課堂講授結(jié)束后，通過后測了解學(xué)生的學(xué)習(xí)成效;最后，教師和學(xué)生一起總結(jié)課堂內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生反思學(xué)習(xí)內(nèi)容并分享學(xué)習(xí)心得，并預(yù)告下次課程內(nèi)容。BOPPPS教學(xué)模式是從傳統(tǒng)教育中的“單向灌輸”向現(xiàn)代教育中“以學(xué)生為中心”的教育理念過渡的一種行之有效且簡單易行的教學(xué)方法?？v觀BOPPPS的六個階段，導(dǎo)入環(huán)節(jié)處在一堂課的開端，它的功能是激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動機，引發(fā)學(xué)生的思考。所以，教師應(yīng)該在導(dǎo)入環(huán)節(jié)的設(shè)計方面花費時間和精力，讓學(xué)生在一堂課伊始，就被課堂牢牢吸引，從而讓學(xué)生帶著強烈的求知欲去主動學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識。教師在導(dǎo)入環(huán)節(jié)引導(dǎo)出色，在BOPPPS教學(xué)模式的后五個階段，特別是“參與式學(xué)習(xí)”主環(huán)節(jié)中，學(xué)生才能真正成為課堂的主導(dǎo)者，教師的作用才能從傳統(tǒng)的傳遞知識者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的輔導(dǎo)者，成為學(xué)生學(xué)習(xí)的高級伙伴，才能從真正意義上實現(xiàn)高校的教學(xué)改革。能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的引入環(huán)節(jié)要求教師設(shè)計有趣、有吸引力，能夠引起學(xué)生好奇心和探索欲望，并與課堂重要知識點相關(guān)的問題。

三、在化學(xué)學(xué)科中激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的導(dǎo)入環(huán)節(jié)設(shè)計

化學(xué)的魅力在于探索奧妙無窮的微觀世界，但是微觀世界里的化學(xué)涉及原子、分子的電子結(jié)構(gòu)、幾何結(jié)構(gòu)及由此決定的物理化學(xué)性質(zhì)，這些都屬于抽象知識的范疇。如何將抽象的知識與能源、環(huán)境、生命和信息等學(xué)生普遍關(guān)注的熱點問題聯(lián)系起來，比如，從衣食住行到太空探險，從筆墨紙硯到高端計算機等，需要教師精心設(shè)計。在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以針對教學(xué)內(nèi)容，在陳述教學(xué)目標之前采用能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機并使其集中注意力的多樣性策略。

1.與課堂內(nèi)容直接相關(guān)，吸引學(xué)生注意力的視頻和故事引入。中南大學(xué)徐海教授編著了名偵探帶你學(xué)科學(xué)系列的《名偵探之化學(xué)探秘》[3]，這是一種以動漫形式激發(fā)學(xué)生興趣來開展教學(xué)的創(chuàng)新型教育模式。對每個知識點，他們恰當(dāng)選取《名偵探柯南》動漫中的相關(guān)劇情，剪輯形成回顧關(guān)鍵知識點的動漫視頻，引出關(guān)鍵科學(xué)知識點，然后對其中的科學(xué)知識點進行具體深入的闡述，這種教學(xué)方式取得了非常好的教學(xué)效果。我們以實例來分析一下以視頻作為導(dǎo)入環(huán)節(jié)的策略和注意事項。我們在講述干冰的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)這一章節(jié)時，如果按部就班以自下而上的方式直接從教學(xué)目標出發(fā)，先講解干冰的結(jié)構(gòu)，然后引出性質(zhì)，再到它的應(yīng)用，學(xué)生會覺得干冰的這些結(jié)構(gòu)和性質(zhì)枯燥乏味，它的出色應(yīng)用已經(jīng)被學(xué)生連同結(jié)構(gòu)和性質(zhì)一起排斥在腦海之外。但是，如果我們能夠在引入環(huán)節(jié)提供一個與干冰密切相關(guān)，同時又能引起學(xué)生興趣和思考的短視頻，如“嚇人的白色煙霧”，從與學(xué)生能夠接觸到或者引起學(xué)生好奇心的實際應(yīng)用出發(fā)，引出用途是由物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)決定，而物理化學(xué)性質(zhì)又依賴于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)的知識，然后引入本堂課的教學(xué)目標，這屬于自上而下的教學(xué)方式（見圖1，實線箭頭）。教師通過提出問題，如：嚇人的白色煙霧是什么？固態(tài)CO2為什么會形成云霧？干冰的物理化學(xué)性質(zhì)是由什么決定的？為了了解產(chǎn)生白色云霧的干冰，我們應(yīng)該明確什么？學(xué)習(xí)什么？讓學(xué)生帶著好奇心和疑問主動地去探索這一堂課的新知識。

2.抽象知識與具象應(yīng)用相聯(lián)系。學(xué)生學(xué)習(xí)抽象知識時，很難在頭腦中形成圖像幫助其理解，我們可以借助抽象知識的具象應(yīng)用提高學(xué)生對關(guān)鍵知識點的學(xué)習(xí)興趣。比如，我們在學(xué)習(xí)分子振動這個知識點時，對學(xué)生而言，分子振動是微觀世界里邊的關(guān)于分子運動的知識，它相對抽象、復(fù)雜、難于理解，所以學(xué)生內(nèi)心會排斥這個專業(yè)知識。但是，在學(xué)習(xí)新知識之前，我們可以先從具象應(yīng)用出發(fā)，引出抽象知識（表1）。首先我們引入學(xué)生普遍關(guān)心的問題——溫室效應(yīng)[4]，以提問的形式拋出溫室效應(yīng)的概念，然后引出溫室氣體的概念，詢問大家哪些氣體是溫室氣體，告訴學(xué)生大氣中常見的溫室氣體有哪些，并進一步向?qū)W生拋出問題：為什么CH4、H2O、O3和CO2等氣體是溫室氣體，而常見的O2和N2等氣體不是呢？溫室氣體吸收了地表長波輻射之后，能量在分子中以什么形式存在呢？由此帶入本節(jié)課學(xué)習(xí)的關(guān)鍵知識：分子振動。

在聯(lián)系抽象知識與具象應(yīng)用時，具象應(yīng)用應(yīng)與學(xué)生已經(jīng)具備的知識關(guān)聯(lián)，可以與學(xué)生的經(jīng)歷相聯(lián)系，也可以與學(xué)生的生活相聯(lián)系。教師要以學(xué)生普遍關(guān)注的能源、材料、環(huán)境、生命和健康等話題為切入點，精選素材，深入淺出地介紹其中最基本的化學(xué)概念和原理，通過對一個問題進行多方位探討，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，喚起學(xué)生對相關(guān)知識點的學(xué)習(xí)興趣，進而讓學(xué)生以內(nèi)在學(xué)習(xí)動機為動力主動探索新知識。

3.從科技難題或科技新發(fā)現(xiàn)出發(fā)引入問題。學(xué)生一般對現(xiàn)代科技難題或科技新發(fā)現(xiàn)有較強的好奇心。在課程導(dǎo)入階段，教師可以通過引入一些學(xué)生容易理解，但又屬于科技難題或科技新發(fā)現(xiàn)的科學(xué)問題，引起學(xué)生對專業(yè)知識點的求知欲。例如：學(xué)習(xí)前線分子軌道理論章節(jié)，為了讓學(xué)生對前線分子軌道理論有學(xué)習(xí)的興趣和主觀能動性，可以在課堂開始，以現(xiàn)代工業(yè)合成氨氣為例進行課堂的教學(xué)引入設(shè)計（表2）。

首先，拋出現(xiàn)代科技難題，激起學(xué)生的好奇心。目前，工業(yè)合成氨氣是世界科技難題之一;引出70%以上的學(xué)生都知道的知識點：工業(yè)合成氨氣需要在高溫、高壓和催化劑存在的苛刻條件下才能完成。然后，引導(dǎo)學(xué)生思考：為什么這個反應(yīng)在催化劑存在的條件下，還是這么難發(fā)生呢？一半以上的學(xué)生會通過回憶舊知識，想到N2是三重鍵，非常穩(wěn)定;教師可以從科學(xué)發(fā)展觀和科學(xué)思維方法的角度啟發(fā)學(xué)生思考問題，角度可以多樣化：解釋一個科學(xué)問題往往可以從多個角度出發(fā)，在解釋一個化學(xué)反應(yīng)的難易或者能不能的問題上，我們可以有多個思路，比如在這個例子中，除了從N2的電子結(jié)構(gòu)出發(fā)，我們還可以有更直觀的方法來解釋，進而引起學(xué)生對以往所學(xué)知識的回憶和思考。最后，教師通過引導(dǎo)學(xué)生回憶與教學(xué)目標相關(guān)的一個舊知識，引出解釋和解決問題的新知識及教學(xué)目標。通過有趣、有意義的合理引導(dǎo)，學(xué)生對所學(xué)知識的重要性有了直觀了解，帶著這個知識點可能會對人類未來生活、科技發(fā)展有重要作用的自覺性，投入新知識的學(xué)習(xí)中，與學(xué)生不知道所學(xué)知識有什么用處相比，前者會極大地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。

四、高效課堂引入對教師的基本要求

1.利用多種教學(xué)手段，選擇合適的教學(xué)方法。隨著“以學(xué)生為中心”的教育理念越來越深入人心，高校課堂活動也逐漸豐富起來[4]。教師應(yīng)該根據(jù)授課內(nèi)容選擇合適的教學(xué)手段和教學(xué)方法，設(shè)計BOPPPS引入環(huán)節(jié)，可以以視頻、故事、實際應(yīng)用、震撼的圖片等手段，結(jié)合同學(xué)們關(guān)心的話題為切入點，引出課堂關(guān)鍵知識點。讓學(xué)生感受到即將學(xué)習(xí)的東西與自己的生活、環(huán)境息息相關(guān)，或者與現(xiàn)代科技密切聯(lián)系，進而對學(xué)習(xí)新知識有主觀的意愿和能動性。

2.教師的知識結(jié)構(gòu)。教師需要提升自己的知識儲備，既要具備知識的深度，又需具備知識的寬度;同時還需從多個層面思考個人、社會和全球普遍關(guān)心的問題，其根源與化學(xué)之間的聯(lián)系。比如談到溫室效應(yīng)實際上涉及全球可持續(xù)發(fā)展的一個大主題，讓學(xué)生了解自己所學(xué)的專業(yè)課程與全球的可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)，教師應(yīng)該從大的背景下引導(dǎo)學(xué)生反思如何從化學(xué)的角度去解決社會存在的問題，進而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

3.將知識與應(yīng)用情景相匹配。教師盡量從實際應(yīng)用出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)新的專業(yè)知識點。目前很多課程，學(xué)生學(xué)完知識點，并不知道應(yīng)該應(yīng)用到什么地方，所以對所學(xué)知識沒有太大興趣。如果教師在講授某個知識點之前，先引入這個知識點在實際生產(chǎn)、生活或科研領(lǐng)域里邊的應(yīng)用，學(xué)生會認為自己所學(xué)有用武之地，進而具備了內(nèi)在的學(xué)習(xí)動力。所以教師需要深入思考如何融合知識與應(yīng)用情境之間的關(guān)系，特別是抽象知識在實際中的應(yīng)用，將大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

五、結(jié)語

本文針對當(dāng)代大學(xué)生對專業(yè)學(xué)習(xí)缺乏興趣和主觀能動性等問題，提出了BOPPPS教學(xué)模式中引入環(huán)節(jié)在調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和內(nèi)在學(xué)習(xí)動機方面的作用。出色的引入環(huán)節(jié)設(shè)計有多種形式，可以采用視頻方式引起學(xué)生對相關(guān)知識點的興趣，也可以通過學(xué)生熟知的具象應(yīng)用引出抽象知識，或者通過現(xiàn)代科技難題或者科技新發(fā)現(xiàn)等。在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師運用自上而下的方式，以學(xué)生普遍關(guān)注的能源、材料、環(huán)境、生命和健康等話題為切入點，精選素材，從實際應(yīng)用出發(fā)引出課堂新知識，能夠極大調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

參考文獻

[1]趙炬明，高筱卉.關(guān)于實施“以學(xué)生為中心”的本科教學(xué)改革的思考[J].中國高教研究，2017（8）：36-40.

[2]張建勛，朱琳.基于BOPPPS模型的有效課堂教學(xué)設(shè)計[J].Vocational and Technical Education，2016（12）：25-28.

[3]徐海.名偵探之化學(xué)探秘[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2018.

[4]Catherine H.Middlecamp et al.Chemistry in Context―Appling Chemistry to Society[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2018.

The Key Role of Bridge-in Part of BOPPPS in Chemistry Teaching

LI Hai-bei， QI Ming-ying， ZHUANG Jing-jing

（Marine College， Shandong University， Weihai， Shandong 264209， China）

Abstract：Excellent bridge-in part can arouse students interest， motivation， and thinking. New knowledge can be introduced by using videos， stories， or shocking pictures， in a top-down manner， and by taking the practical application as the starting point， which can greatly arouse students enthusiasm. Taking the teaching of Chemistry as an example， we discusses in details the key role of the bridge-in part of BOPPPS teaching model in classroom teaching.

Key words： BOPPPS teaching model; learning motivation; subjective initiative